蒋冬梅
(郓城县交通运输局,山东 郓城 274700)
随着近些年经济的建设和发展不断深入,极大地带动了国内交通行业的发展。目前,社会对于公路项目的规范以及标准等方面的诉求越来越高,对于工程品质等也有了各个严苛的规定。水泥稳定碎石基层施工技术是现代公路施工较为常见的措施之一,由于其兼具半刚性,对比其余原料所构成的路基有着重要优势性,可以大大提升项目品质,故而得到了业内的高度认可。因此,本文就该技术展开讨论有着一定的现实意义。
在公路路面施工中,水泥和碎石是基础的施工原材料,经不同粒径的碎石与一定剂量的水泥掺配拌合,由胶凝材料填充碎石空隙,形成密实的整体。在实际施工过程中,多采用嵌挤的方式实施压实处理,进一步增大路面结构的密实度[1]。
水泥稳定碎石的初始强度较大,能够在短时间内凝固成型。一般情况下,水泥稳定碎石结构的刚度在5~7 d就能达到2.0 MPa以上;水泥稳定碎石结构的稳定性较强,强度较高,能有效保障基层强度。
水泥稳定碎石成型时间相对较短,一般在4~6h必须完成拌合、运输、摊铺、碾压,并在检测压实度后立刻洒水或覆盖养生,对施工过程控制要求较高。水泥稳定碎石成型后会不同程度出现干缩性裂缝,特别是在高温、大风、缺水的情况下,养护不到位很容易出现大量的干缩裂缝。同时,在施工车轮反复作用下会出现表面磨损或剥离的情况,特别是边施工边通车路段[2]。
1.现场准备。预先去除底基层表面的浮土与积水,及时对底基层洒水保湿。在基层正式施工前,对两侧路肩进行排查,确保路肩长度不影响基层施工。且做好宽度与高程放样测量工作,架设钢丝绳。按照试验段确定的数值对松铺系数加以控制。在水泥稳定碎石施工前,对其开展复测,精确选定导线点、核实中心线、确定基层轮廓线、确保测量结果的精确性。2.确定基层边线。通过复测确定基层的边线,以中心线为准确定中心桩。在划定基层边线后,每间隔10m设置一个钢杆,在2个相邻钢杆之间拉设钢丝。基层厚度与松铺系数的乘积为所拉设钢丝的高度,引导摊铺机作业[3]。3.选择原材料。在碎石进场前,必须由试验人员对碎石的规格、含泥量等指标进行检测,合格后方可采购,并在采备过程中对每辆碎石运输车进行抽检,确保原材料符合规范及设计要求。施工时必须严格控制混合材料配合比执行,确保原材料各项性能满足相关要求。在装卸与存储碎石材料时,采取切实可行的措施,保证碎石粒径的均匀和洁净,严禁掺入杂质。水泥采用符合现行《道路基层用缓凝硅酸盐水泥》(GB/T35162-2017)规范要求的道路基层用缓凝硅酸盐水泥,禁止使用快硬水泥、早强水泥和易受潮变质水泥。水泥材料进场后,按批次进行质量检验。
1.对使用到的混合料比例进行确定,在水泥稳定碎石基层的施工中,使用的主要原材料为水泥材料、碎石(级配骨料),两者之间的比例搭配影响摊铺后的承载性和耐久性。具体的拌和比例需要在实验室中确定,结合作业区域水文资料进行调整,以提高拌和比例的合规性[4]。2.在混合料拌和期间,添加量误差不允许超过1%,借助搅拌机进行材料拌和,拌和总时长不超过2min,做好拌和后的质量抽检,满足要求后可以进入下一作业环节。3.为了降低材料运输时的水分流失,在实际应用中会在表面覆盖塑料薄膜,如果材料出现水分流失,还需要补充水分后再进行摊铺,确保下层基层摊铺结果的合理性。
1.正式摊铺作业前,需要对摊铺机械设备进行调试,查看其工作状态的稳定性,通常情况下,所选摊铺机的工作能力应保持在200t/h以上。2.在一次性工艺作业中,会使用两台以上的摊铺机保持同步作业,两台摊铺机之间的距离不能低于100m,为碾压作业的顺利进行提供环境。3.在摊铺过程中,前一台摊铺机械的传感器会与基层下层导向控制线保持同一轴向,而后方的摊铺机则会在作业前导向控制线转移到上层线槽中,传感器会与基层上层导向控制线保持同一轴向,以确保摊铺过程的有序性[5]。
混合料在摊铺50m 左右时,压路机可在摊铺的全宽范围内进行碾压,碾压时严格遵循先轻后重、先慢后快的原则。初压采用20t 压路机以1.5~1.7km/h 速度错1/3 轮静压一遍,碾压距离摊铺机50m 以内,由低侧向高侧碾压。复压采用一台25t 振动压路机以2.0~2.5km/h 速度错1/3 轮振动三遍。终压采用25t 胶轮压路机以3.0~3.5km/h 速度静压一遍,压到表面平整、密实、无明显轨迹。碾压时间应掌握在从拌和到碾压结束的时间不超过2h,以免时间过长影响下层的摊铺。碾压时设专人跟随整理土路肩及与之相接的水稳混合料,防止在碾压过程中混合料水平推挤影响平整度和压实度。严禁压路机在已完成的或正在碾压的路段急刹车,严禁任何车辆在未碾压的施工段行驶,保证混合料表面不受破坏。碾压结束后,立即检测路面压实度(应达到98%以上),不合格的点位进行补压,直至合格。
1.纵缝处理。在具体的处理过程中,利用摊铺机进行共同碾压,对接缝处的大料进行集中清理,随后再利用细料进行找平处理,借此完成纵缝的处理工作。施工中无法避免纵缝的出现,需要将纵缝进行垂直连接,禁止出现纵缝斜接的情况[6]。2.横缝处理。在基层处理中,一般会将横缝设计在两组结构物之间,方便后续处理工作的推进,施工后横缝没有在结构物之间,需要在摊铺末尾处制作一组斜坡,并在第二天进行摊铺作业时,需要沿着斜坡开挖到与中心线处垂直的断面位置,再开始下阶段的摊铺作业。
完成每一路段的碾压作业后,需要对其进行质量检查,确定没有问题后,进入基层养生处理环节。在实际养生的过程中,需要在基层上方进行洒水,保持基层的湿润性,该过程需要持续7d,期间不允许其他车辆经过,确保基层能够顺利固结,形成整体的基层结构。完成养护作业后,还需要对其进行质量测试,待满足要求后再进入下一作业环节。
1.压实度检测。利用相应的检测仪器(如灌砂仪)对基层压实度情况进行检查,不同等级的公路对于压实度的要求也存在不同,例如普通公路工程的压实度达到90%以上即可满足要求,高速公路的压实度要求在95%以上,做好数据采集和比对工作,判断基层压实度的合规性。2.平整度检查。该环节主要使用物理方法进行检查,例如目前使用较多的激光检测法,对公路工程表层的平整性进行检查,对凹凸不平处进行及时处理,确保公路工程的美观性[7]。3.钻芯取样。了解混合材料的摊铺厚度、分层情况,对于不满足要求的路段也需要及时进行返工,补强路基工程,确保都满足要求后,进行下一阶段的施工作业。
1.确保物料的压碎值、磨损值等符合工艺要求,物料的全部质量达到规范要求。2.在搅拌站正式开始搅拌之前,所有工作人员都应接受技术培训,以确保材料的拌和质量,还要保证在卸料过程中,装载机与搅拌机的料斗保持标准垂直度,且不可直接倒入料斗。3.搅拌后的骨料应立即进行品质检验,如发现质量检验不合格,应及时查明原因,同时根据实际情况确定级配参数,然后进行搅拌、取样检验,合格后方可投入施工。4.摊铺施工环节,应确保摊铺设备的速度均匀、行驶平稳[8]。
1.控制骨料水分:保证物料达到干燥标准。2.控制掺水量:具体检测搅拌站水量,以确保数据的精度符合要求。
1.按要求进行碾压设备、摊铺设备、运输设备的选择,确定各参数信息的合规性后,还需要对机械设备进行调试,查看其工作状态的稳定性,待满足要求后再进行使用。2.拟定日常养护计划,设备完成使用后,需要对其进行常规清理,如清理机械设备表面杂物、更换受损零件等,需要再次调试机械设备工作状态,使其可以维持稳定的工作状态。3.使用一段时间后,需要对设备进行一次细致养护,更换一些老化严重、发生损坏的零件,需要将设备内部积攒的污渍清理干净,确保工作效率稳定。
1.做好施工组织成员的筛选工作,摊铺、碾压过程都会使用一些中型机械设备,因此需要选择实践能力强的驾驶员进行操作,纠正驾驶员的错误习惯,使其可以进行规范性操作。2.做好施工组织成员的能力培训工作,内容包括理论知识、实践操作知识等,做好施工组织的能力评测,维持施工组织的综合水平,减少作业期间的人为失误,提高基层工程的作业质量[9]。
综上所述,水泥稳定碎石基层技术在应用中,具备成形后结构整体性好、施工用时较少、养护成本较低等优势,可在公路工程施工进行推广。基于此,在实际应用中也需要做好各施工节点的质量管理工作,不仅可以降低质量问题的发生概率,减少项目的工程造价,而且能够加快工程作业速度,提升路基工程的作业质量。